Istoria, caracteristicile, piesele, modul în care funcționează balonul cu aer cald

3569
Egbert Haynes

A balon cu aer cald Este un dirigibil care permite ridicarea mărfurilor și a persoanelor prin aer și care funcționează conform principiului flotabilității. Nu necesită aripi, lame sau motor pentru a se ridica. Destul într-o pungă, balon sau balon, este închis un gaz mai ușor decât aerul din jur.

Acest gaz este de obicei aer cald, deoarece fiind mai ușor decât aerul rece din jur îi permite să urce sau să plutească. Atașat balonului este un coș sau cabină unde sunt așezate încărcătura și / sau pasagerii.

Baloane cu aer cald. Sursa: pixabay

În general, baloanele cu aer cald nu au niciun fel de elice, deci direcția de zbor este determinată de vânt, deși majoritatea baloanelor cu aer cald au un sistem care permite controlarea înălțimii..

Indice articol

  • 1 Istoria balonului cu aer cald
    • 1.1 Demonstrația în fața regelui Ludovic al XVI-lea
  • 2 caracteristici
  • 3 Părți ale balonului cu aer cald
    • 3.1 Arzătoare și combustibil
    • 3.2 Echipamente moderne
  • 4 Funcționare
    • 4.1 Cum se manevrează balonul?
  • 5 tipuri de baloane cu aer cald
    • 5.1 -Baloane cu aer cald fără aeronavă
    • 5.2 - Baloane cu aeronavă
    • 5.3 -Baloane cu aer cald mixte
    • 5.4 - baloane cu pilot și fără pilot
  • 6 Cum se face un balon cu aer cald de casă
    • 6.1 Materiale
    • 6.2 Procedură
  • 7 Referințe

Istoria balonului cu aer cald

Meritul pentru invenția balonului cu aer cald aparține fraților Montglofier, Joseph - Michel și Jacques - Étienne, care l-au arătat public la 4 iunie 1783 în Franța, deși primele lor modele fuseseră realizate cu un an mai devreme..

Joseph și Etienne visaseră de mult să zboare, dar nu găsiseră o cale.

Inspirația a venit când Iosif și-a ținut cămașa de gât în ​​aerul fierbinte care se ridica prin șemineu și și-a dat seama că acest aer îl poate ridica. Au înțeles că aerul cald este mai ușor decât aerul rece și de aceea plutește.

Așadar, sarcina care trebuia îndeplinită a fost aceea de a închide aerul într-o pungă suficient de mare pentru a ridica o sarcină. Evident, cu cât sarcina este mai mare, cu atât volumul sacului care ar conține aerul fierbinte ar trebui să fie mai mare..

În septembrie 1782 au construit un balon cu o capacitate de un metru cub pe care l-au umplut cu aer fierbinte care a reușit să se ridice până la treizeci de metri înălțime. Pentru luna decembrie au construit unul de capacitate mai mare, trei metri cubi, cu care și-au continuat experimentele.

În aprilie 1783 au reușit să ridice un balon cu diametrul de 10 metri la o înălțime de 365 de metri, cu un volum de 850 de metri cubi. În luna iunie a aceluiași an, au făcut o demonstrație publică a invenției.

Demonstrația din fața regelui Ludovic al XVI-lea

Marea demonstrație a avut loc în septembrie 1783 la Versailles, în fața privirii regelui Ludovic al XVI-lea, a reginei Maria Antonietă, a întregii curți franceze și a unei audiențe de 130 de mii de oameni, care au fost nedumeriți de demonstrație..

La bordul coșului cu baloane de la Versailles în septembrie 1783 se aflau un cocoș, o oaie și o rață. O lună mai târziu, a avut loc primul zbor al unui om într-un balon cu aer cald.

Primul om care a urcat prin cer cu un balon cu aer cald a fost Jean-François Pilâtre de Rozier (octombrie 1783). Din păcate, doi ani mai târziu, Jean-François și un însoțitor au murit într-un accident cu balonul cu aer cald.

O altă etapă istorică are loc în 1792, când balonul cu aer cald este utilizat pentru prima dată în scopuri militare. Demonstrația Colegiului Regal de Artilerie din Segovia a fost făcută în prezența regelui Carlos al IV-lea al Spaniei.

În octombrie 1797, André Jacques Garnerin a făcut primul salt cu parașuta dintr-un balon cu aer cald care zboară prin cerul parizian..

Caracteristici

Principalele caracteristici ale unui balon cu aer cald sunt:

- Nu se poate spune că este un artefact zburător, mai degrabă este un artefact plutitor.

- Sunt necesare condiții adecvate de flux de aer pentru a asigura flotabilitatea și siguranța.

- Are o folie sau un balon puternic, ușor, care se umple cu aer cald.

- Aerul care umple plicul este încălzit de arzătoarele pe gaz.

- Marfa și echipajul merg într-un coș care atârnă de balon și este fabricat din materiale ușoare.

Părți ale balonului cu aer cald

Cele trei părți principale ale unui balon cu aer cald sunt:

- Plicul.

- Arzătoare.

-Coșul sau coșul.

Plicul sau lumânarea are o formă voluminoasă sau de balon, este realizat din benzi de țesături ușoare și impermeabile care sunt cusute pentru a da forma sferică.

În prezent, țesăturile și firele folosite la realizarea ambalajului sunt realizate din fibră de nylon sau poliester, dar trebuie remarcat faptul că aceste fibre nu existau când au apărut primii baloane cu aer cald. Fibra de nailon a fost inventată în 1938 și poliesterul în 1946. Înfășurarea primelor baloane a fost realizată cu mătase sau hârtie..

Funcția lumânării sau a plicului este de a stoca aerul fierbinte și de a garanta flotabilitatea balonului cu aer cald. Deși țesătura este rezistentă, este necesar să plasați benzi de întărire longitudinale și transversale atunci când faceți vela..

Partea superioară a pânzei are o supapă portantă sau de rupere, cunoscută sub numele de paraşuta, care este acționat de o frânghie care, atunci când este trasă de pilot, permite ieșirea aerului cald, astfel încât urcarea sau înălțimea să poată fi controlate.

Arzătoare și combustibil

În partea superioară externă a velei există frânghii care sunt atașate la capătul centurilor de încărcare și ajută la umflarea și dezumflarea velei.

Arzătoarele sunt orientate astfel încât focul să indice spre intrarea sau gura plicului.

Combustibilul folosit pentru încălzirea aerului și umplerea plicului este propanul. Rezervoarele de propan care servesc la umplerea balonului cu aer la început rămân la sol. La bord pot exista și altele mai mici pe care le-am putea numi tancuri de întreținere.

Coșul sau coșul balonului cu aer cald este încă din răchită. Au fost încercate alte materiale ușoare și rezistente, însă răchita are încă patru caracteristici principale: este ieftin, ușor, rezistent și absoarbe impactul aterizării..

Podeaua coșului este realizată din placaj și are cabluri de oțel care îl înconjoară vertical și longitudinal pentru a fi agățate de benzile de armare ale lumânării și de suporturile arzătorului.

Echipament modern

În afară de acest echipament de bază, în prezent membrii echipajului balonului au câteva instrumente de zbor, cum ar fi:

- Altimetru.

- Termometru.

- Busolă.

- Extinctoare.

- GPS.

- Echipamente radio.

Funcționarea

Înainte de a opera un balon, trebuie luate în considerare toate pregătirile, inclusiv, și nu în ultimul rând, alegerea locului potrivit pentru a zbura..

În această alegere, trebuie luat în considerare faptul că locul nu are turnuri sau cabluri de înaltă tensiune, direcția și viteza vântului și către ce zonă va fi îndreptat balonul..

Pentru a umfla balonul sau lumânarea, acesta este așezat pe pământ și umplut cu aer cald folosind un ventilator. Procesul detaliat al inflației este după cum urmează:

- Vela este întinsă prin desfășurarea orizontală utilizând benzile de încărcare de pe ambele părți ale velei. Pentru această operațiune sunt necesare cel puțin două persoane.

Balon cu aer cald umflat. Sursa: pixabay

- Este foarte important să verificați dacă dispozitivele de închidere sau velcro ale parașutei sau ale supapei de coroană sunt sigilate, astfel încât aerul fierbinte să nu scape în timpul umplerii balonului.

- Lumânarea este umplută cu ajutorul fanilor care, dacă sunt suficient de puternici, umflă balonul. Apoi arzătoarele sunt aprinse pentru a introduce mai mult aer cald pentru a finaliza umplerea lumânării..

- Cu lumânarea larg deschisă și susținută de cel puțin două persoane, arzătoarele sunt direcționate în balon și aprinse pentru intervale scurte până când balonul se ridică și strânge cablurile și cablurile care îl țin de coș. Coșul trebuie să fie ancorat la sol pentru a evita ridicarea nedorită.

- Odată umplută cu aer fierbinte, lumânarea se ridică, indicând faptul că balonul este gata de utilizare. Balonul trebuie fixat la sol pentru a preveni creșterea necontrolată.

Cum să manevrezi balonul?

La slăbirea legăturilor, balonul se ridică. Direcția sa este determinată de curenții de aer. Dar la diferite înălțimi, acești curenți pot avea direcții diferite, astfel încât prin controlul înălțimii este posibilă și alegerea direcției zborului..

Când doriți să urcați sau doriți să mențineți înălțimea, arzătoarele sunt activate, dar pentru a coborî sunt dezactivate în așa fel încât aerul din interiorul balonului să se răcească și să devină mai greu, așa că începe să coboare.

Dacă se observă că coborârea este foarte rapidă, arzătoarele trebuie activate din nou pentru a reduce viteza de coborâre.

Este foarte important ca odată ce coșul să atingă solul, pasagerii să rămână în coș până când este legat complet de sol. În caz contrar, balonul poate începe să se ridice din nou și poate provoca o nenorocire nedorită..

Tipuri de baloane cu aer cald

Baloanele cu aer cald pot fi clasificate în mai multe tipuri în funcție de caracteristicile lor, cum ar fi dacă au un anumit tip de sistem de direcție.

-Baloane cu aer cald non-dirijabile

Le lipsește un sistem de propulsie, deci deplasarea lor în distanță și direcție este determinată de curenții atmosferici de aer..

Acestea au o pungă mare sau o lumânare care reține aerul care încălzește un arzător situat la intrarea inferioară sau la gura lumânării, care direcționează aerul fierbinte către interiorul său..

În acest tip de baloane, echipajul și pasagerii merg într-un coș care este atașat la pânză prin cabluri și curele.

Manevrele se limitează la controlul ascensiunii și coborârii. Cu toate acestea, la diferite înălțimi, curenții de aer pot indica în direcții diferite, ceea ce conferă acestor tipuri de baloane cu aer cald o anumită marjă de direcționalitate..

-Baloane cu aer cald dirigibile

Uneori sunt cunoscute sub numele de dirijabile sau în germană zeppelin. Principala caracteristică este că au un motor cu elice care le permite să decidă și să mențină direcția de zbor chiar și împotriva vântului..

În general, balonul sau lumânarea este închis și este umplut cu un gaz mai ușor decât aerul, cum ar fi hidrogenul sau heliul. Hidrogenul este foarte inflamabil, în timp ce heliul, fiind un gaz nobil, nu are riscul de a lua foc sau de a exploda. În dirijabile, înălțimea balonului este relativ constantă.

-Baloane cu aer cald mixte

Sunt cele care au o porțiune de gaz ușor, cum ar fi heliul, închisă în baloane care ușurează greutatea totală, dar au și lumânarea care este umplută cu aer fierbinte de la arzătoare. Ele pot avea sau nu un sistem de propulsie.

-Baloane echipate și fără pilot

O altă posibilă clasificare a baloanelor este dacă aceștia poartă sau nu membri ai echipajului..

Baloane cu aer cald fără pilot

În general, acestea sunt utilizate în scopuri publicitare la expoziții și alte evenimente. Ele rămân legate la o înălțime constantă. Aceste tipuri de baloane folosesc gaz în loc de aer cald.

Printre baloanele fără pilot se numără baloanele meteorologice, care cresc în mod constant și trimit date la sol folosind semnale radio. Aceste date sunt înălțimea, temperatura, viteza și direcția vântului, presiunea atmosferică și alte date de interes..

Baloane cu aer cald echipate

Au nevoie de un membru al echipajului și sunt în general aer cald. Acest tip de balon este folosit de fanii zborului, dar poate avea și scopuri comerciale și turistice. Există, de asemenea, competiții în care se stabilesc puncte de plecare și de sosire și se evaluează capacitatea echipajului de a atinge obiectivele propuse..

Cum se face un balon cu aer cald de casă

Iată pașii de bază pentru construirea unui balon de aer cald de casă, care de fapt crește..

Acest tip de baloane este comercializat și sub denumirea de doresc baloane, deoarece o dorință se face de obicei atunci când crește.

Materiale

- O pungă mare din cele folosite pentru gunoi, care caută să fie din plastic subțire, nu din cele ultra puternice care sunt din plastic mai gros.

- O pereche de fire subțiri, dar rigide. Sârma utilizată în construcții poate fi utilizată. Firele cuierelor sunt foarte groase și grele (nu funcționează pentru experiment)

- Sârmă de cupru subțire sau de tipul celor utilizate pentru aranjamente florale.

- O minge de bumbac sau toaletă sau hârtie igienică.

- Alcool de ars.

- O brichetă cu alcool.

- Patru bucăți de bandă adezivă.

Proces

- Deschideți punga, astfel încât să poată fi luate măsurătorile gurii deschise.

- Odată ce avem măsurătorile, tăiem două fire care vor fi unite pentru a forma o cruce, al cărei scop este de a menține capătul inferior al sacului larg deschis. Capetele acestor fire trebuie să fie îndoite pe o lungime de L de aproximativ 1 cm.

- Pentru a uni crucea folosim firul subțire de cupru. Tot la intersecția celor două fire fixăm mingea de bumbac sau hârtia igienică pe care o impregnăm cu alcool ars.

- Fixăm crucea la capătul deschis al pungii, astfel încât să fie larg deschisă.

- Apoi ținem punga în partea de sus, astfel încât să ia forma unui balon.

- Pentru a încălzi aerul din interiorul sacului, la început se pune pe pământ un arzător cu alcool, ceea ce va face ca aerul cald să pătrundă în sac și să deplaseze aerul rece..

- Când se observă că punga este bine umflată, mingea de bumbac sau de hârtie care se află la bază în formă de cruce este aprinsă și balonul este eliberat imediat ce ne dăm seama că vrea să se ridice.

Referințe

  1. Briceño, G. Balon cu aer cald. Recuperat de pe: euston96.com
  2. Cum se face un balon cu aer cald de casă. Recuperat de pe: Espaciociencia.com.
  3. Descrierea unui balon. Recuperat de pe: ballooning.es
  4. Zborul cu balonul cu aer cald. Recuperat de pe: pasionporvolar.com
  5. Wikipedia. Balon cu aer cald. Recuperat de pe: wikipedia.com/es

Nimeni nu a comentat acest articol încă.